- 单摆周期公式
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两个行星的质量之比为P,半径之比为Q,两个相同的单摆分别置于两个行星的表面,那么它们的振动周期之比为( )
正确答案
解析
解:根据万有引力等于重力得,G,解得g=
,知两行星表面的重力加速度之比为
.根据单摆的周期公式
得,周期之比为
.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
有一秒摆T=2s,摆球的质量为0.04kg,当摆球质量增加到0.08kg时,它的周期是______,当摆长增加到原来的4倍时,它的振动频率是______.
正确答案
2s
解析
解:根据T=得,摆球的质量变化,不影响单摆的周期,则周期是2s.
当摆长增加到原来的4倍,则周期变为原来的2倍,即周期变为4s,则振动频率为.
故答案为:2s,.
如图所示,当单摆摆球经过平衡位置O向右做简谐运动的瞬间,一个以速度v做匀速运动的小球,同时经过O正下方A点在水平面上向右运动,与竖直墙壁B碰撞后以原速率返回,求B、A间距满足什么条件,才能使小球恰好返回A点时摆球也经过平衡位置O?设球与墙壁碰撞时间不计,摆长为L.
正确答案
解析
解:摆球A做简谐运动,当其与B球发生碰撞后速度改变,但是摆动的周期不变.
而B球做匀速直线运动,再次相遇的条件为B球来回所需要的时间为单摆半周期的整数倍.
B球运动时间t=n•(n=1,2,3…)
又t=,T=2π
联立解得:
(n=1,2,3…)
答:B、A间距为(n=1,2,3…)时,才能使小球恰好返回A点时摆球也经过平衡位置O
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:意大利科学家伽利略最早发现了摆的等时性原理,后来惠更斯得出了单摆的周期公式,并应用与计时.故ACD错误,B正确.
故选:B.
为了粗略地测一凹透镜凹面的半径R,让一半径为r的光滑小钢球在凹面内做振幅很小的振动.若测出它完成次N全振动的时间为t,则此凹透镜凹面的半径=______.(重力加速度为g)
正确答案
r+
解析
解:完成n次全振动的时间为t,知周期T=,再根据T=2π
得:
T==2π
解得:R=r+
故答案为:r+.
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